卡帽在進行淬火時的原理有哪些？

　　存在于淬火件不同部位上能引起應力會集的要素(包含冶金缺點在內),對卡帽處理時的淬火裂紋的發生都有促進效果,但只有在拉應力場內(尤其是在Z大拉應力下)才會表現出來,若在壓應力場內并無促裂效果。

　　淬火冷卻速度是一個能影響淬火質量并決議剩余應力的重要要素,也是一個能對淬火裂紋賦于重要甚至決議性影響的要素。為了到達淬火的意圖,一般有必要加速零件在高溫段內的冷卻速度,并使之超過鋼的臨界淬火冷卻速度才干得到馬氏體安排。就剩余應力而論,這樣做因為能添加抵消安排應力效果的熱應力值,故能削減工件外表上的拉應力而到達按捺縱裂的意圖。

    其效果將隨高溫冷卻速度的加速而增大。并且,在能淬透的情況下,截面尺度越大的工件,盡管實踐冷卻速度更緩,開裂的危險性卻反而愈大。這一切都是因為這類鋼的熱應力隨尺度的增大實踐冷卻速度減慢,熱應力減小,安排應力隨尺度的增大而添加,Z后構成以安排應力為主的拉應力效果在工件外表的效果特色構成的。并與冷卻愈慢應力愈小的傳統觀念截然不同。對這類鋼件而言,在正常條件下淬火的高淬透性鋼件中只能構成縱裂。

　　防止卡帽發生淬裂的可靠原則是設法盡量減小截面內外馬氏體改變的不等時性。只是施行馬氏體改變區內的緩冷卻不足以預防縱裂的構成。一般情況下只能發生在非淬透性件中的裂紋,雖以全體快速冷卻為必要的構成條件,但是它的真實構成原因,卻不在快速冷卻(包含馬氏體改變區內)自身,而是淬火件部分方位(由幾許結構決議),在高溫臨界溫度區內的冷卻速度明顯減緩,因此沒有淬硬所形成的。

    發生在大型非淬透性件中的橫斷和縱劈,是由以熱應力為首要成份的剩余拉應力效果在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心處,首要構成裂紋并由內往外擴展而構成的。為了防止這類裂紋發生,往往使用水--油雙液淬火工藝。在此工藝中施行高溫段內的快速冷卻,意圖只是在于保證外層金屬得到馬氏體安排,而從內應力的視點來看,這時快冷有害無益。其次,冷卻后期緩冷的意圖,首要不是為了降低馬氏體相變的脹大速度和安排應力值,而在于盡量減小截面溫差和截面中心部位金屬的縮短速度,然后到達減小應力值和終究按捺淬裂的意圖。